[0001] Die Erfindung betrifft ein Druckwerk für eine Druckmaschine, insbesondere Offset-Rotationsmaschine,
mit wenigstens einem Plattenzylinder, einem Gummizylinder und einem Gegendruckzylinder
oder einem weiteren Gummizylinder und einem weiteren Plattenzylinder.
[0002] Ein Druckwerk dieser Art ist aus der EP-A-0 531 880 bekannt geworden. Bei solchen
Druckwerken müssen die am Druckprozess beteiligten Elemente, wie beispielsweise Zahnräder,
Lager und Zylinder mit sehr hoher Präzsion gefertigt und montiert werden, da ansonst
Druckmängel in Form von Streifen, Punktverbreiterungen oder Dubliererscheinungen auftreten.
Ein solcher Druckmangel ist auch der sogenannte Kanalstreifen, der mit zunehmender
Maschinengeschwindigkeit immer stärker in Erscheinung tritt.
Um solche Mängel zu vermeiden, ist es weiter bekannt, auf beiden Stirnseiten des Platten-
und Gummizylinders sogenannte Schmitzringe anzubringen. Diese sind gehärtete und zylindrisch
geschliffene Stahlringe, die unter Druck aufeinander ablaufen. Sie versteifen das
Druckwerk, indem sie Spiel und Elastizität der Zylinderlagerungen weitgehend aufheben,
da die Zylinder auf den Schmitzringen unter Vorspannung abrollen. Die Schmitzringe
verhindern, dass in den Zylinderkanälen, wo die Druckspannung ohne Schmitzringe kurzzeitig
zusammenbricht, die Zylinder ihren Abstand verringern und beim anschliessenden Druckeinsatz
wieder geringfügig auseinandergehen.
[0003] Der Einsatz der genannten Schmitzringe hat jedoch den Nachteil, dass die Abstände
der zusammenwirkenden Zylinder nicht einstellbar sind. Beim Drucken sollte jedoch
die Druckspannung, d.h. der Abstand zwischen dem Gummi- und dem Gegendruckzylinder
einstellbar sein, um eine Anpassung an unterschiedliche Papierdicken oder Papieroberflächen
zu ermöglichen. Bei zylindrischen Schmitzringen müsste für eine solche Abstandsanpassung
die Aufzugsstärke auf dem Gummizylinder verändert werden, wodurch sich wiederum die
Druckspannung zwischen Gummi- und Plattenzylinder verändert- Hier sollte die Druckspannung
aber konstant sein. Somit müsste auch die Aufzugsstärke der Platte geändert werden.
Diese wiederum verändert die Drucklänge, was in vielen Fällen nicht zulässig ist.
[0004] Aufgrund dieser Probleme werden bei erwähnten Druckwerken nur Schmitzringe zwischen
Platten- und Gummizylinder verwendet. Durch die Schmitzringe an Platten- und Gummizylinder
wird der Kanalschlag zwischen diesen beiden Zylindern weitgehend behoben, nicht aber
der Kanalschlag zwischen Gummizylinder und Gegendruckzylinder oder einem zweiten Gummizylinder.
Der Kanalschlag zwischen Gummi- und Gegendruckzylinder bzw. zweitem Gummizylinder
wird in der EP - A - 0 531 880 über spezielle Anschläge und Zylinderanordnungen bekämpft.
Es ist auch bekannt, dass zur Vermeidung des Kanalschlages Gummitücher in Hülsenform
verwendet werden. Das Wechseln dieser Hülsen ist jedoch sehr aufwendig, da beispielsweise
auf einer Seite die Seitenwand und/oder die jeweilige Zylinderlagerung entfernt werden
muss, um diese Hülsen zu wechseln.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckwerk der genannten Art zu schaffen,
das ohne Verzicht auf die Vorteile der Schmitzringe stufenlos einstellbare Achsabstände
für Gummi- und Gegendruckzylinder bzw. für Gummi-Gummizylinder bei Gummi-Gummi-Druckwerken
zu ermöglichen.
[0006] Die Aufgabe ist bei einem gattungsgemässen Druckwerk dadurch gelöst, dass der Gummizylinder
an seinen beiden Stirnseiten jeweils einen konischen Schmitzring aufweist, der unter
Druck auf einem konischen Schmitzring des Gegendruckzylinders oder des weiteren Gummizylinders
abläuft. Beim erfindungsgemässen Druckwerk lässt sich der Achsabstand zwischen dem
Gummi- und dem Gegendruckzylinder bzw. zwischen den beiden Gummizylindern dadurch
stufenlos einstellen, indem beispielsweise mittels einer Spindel der Gegendruckzylinder
in seiner Achsrichtung verschoben wird. Der Achsabstand zwischen dem Platten- und
dem Gummizylinder verändert sich dadurch nicht.
[0007] Ein Zahnspiel bei Antriebszahnrädern lässt sich nach einer Weiterbildung der Erfindung
dann besonders einfach unwirksam machen, wenn der Abrolldurchmesser der Schmitzringe
auf dem treibenden Zylinder kleiner ist als der Abrolldurchmesser der Schmitzringe
auf dem getriebenen Zylinder, wobei die genannten Zahnräder die gleiche Zähnezahl
aufweisen. Zwischen den Schmitzringen entsteht hierbei eine Reibkraft, welche ein
vorhandenes Zahnspiel unwirksam macht. Ein solches Zahnspiel entsteht bei einer Vergrösserung
des Achsabstandes zwischen den beiden Zylindern.
[0008] Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der
nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
[0009] Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine Ansicht eines erfindungsgemässen Druckwerkes,
- Fig. 2
- schematisch einen Schnitt durch das Druckwerk nach Figur 1, und
- Fig. 3
- schematisch eine Ansicht eines Druckwerkes nach einer Variante.
[0010] Das in Figur 1 gezeigte Druckwerk 30 weist einen an sich üblichen Plattenzylinder
1 auf, der in Seitenschildern 4 und 5 gelagert ist. Die hier nicht näher gezeigte
Lagerung ist hier wie üblich ausgebildet. Der Plattenzylinder 1 ist mit zylindrischen
Schmitzringen 6 und 7 versehen, die auf zylindrischen Schmitzringen 8 und 9 eines
Gummizylinders abrollen. Zur Befestigung der hier nicht gezeigten Druckplatten weist
der Plattenzylinder 1 eine bekannte Einspannvorrichtung 19 auf. An dieser werden die
Platten an abgebogenen Rändern befestigt. Der Gummizylinder 2 weist ebenfalls eine
Einspannvorrichtung 20 auf, mit welcher das hier nicht gezeigte Gummituch aufgespannt
ist. An den beiden Einspannvorrichtungen 19 und 20 besteht zwischen den Spannkannten
ein Spalt von beispielsweise 8 mm, der bei Druckwerken nach dem Stand der Technik
den oben genannten Kanalschlag verursachen kann.
[0011] Der Gummizylinder 2 weist auf seinen beiden Seiten zusätzliche konische Schmitzringe
10 und 11 auf, die auf konischen Schmitzringen 12 und 13 eines Gegendruckzylinders
3 abrollen.
[0012] Wie ersichtlich, haben Konen 26 und 27 der Schmitzringe 10 und 11 auf dem Gummizylinder
2 die gleiche Richtung und den gleichen Gegenwinkel. Konen 28 und 29 der Schmitzringe
12 und 13 haben die entgegengesetzte Richtung und den gleichen Kegelwinkel wie die
Konen 26 und 27 der Schmitzringe 10 und 11.
[0013] Die Wellenenden 22 des Gummizylinders sind durch Federn 41 belastet und dadurch rollen
die Schmitzringe 8, 9 des Gummizylinders 2 auf den Schmitzringen 6, 7 des Plattenzylinders
1 unter Druck ab. Ebenso die Schmitzringe 10, 11 des Gummizylinders 2 auf den Schmitzringen
12, 13 des Gegendruckzylinders 3.
[0014] Am Seitenschild 4 ist eine Spindel 14 angeordnet, mit welcher der Gegendruckzylinder
3 in seiner Achsrichtung verschiebbar ist. Bei einer solchen Verschiebung ändert sich
der Achsabstand A zwischen Gummi- 2 und Gegendruckzylinder 3, während der Achsabstand
B zwischen dem Platten- 1 und dem Gummizylinder 2 unverändert bleibt.
[0015] Am Seitenschild 4 ist zudem eine weitere Spindel 15 angebracht, mit welcher der Plattenzylinder
1 axial verschiebbar ist, um beispielsweise das Druckbild auf dem Bedruckstoff seitlich
einzustellen. Bei einer solchen Verschiebung ändern sich jedoch die Achsabstände A
und B der Zylinder 1, 2 und 3 nicht.
[0016] Die Figur 3 zeigt ein erfindungsgemässes Druckwerk 40, bei dem ein Plattenzylinder
31 konische Schmitzringe 35 und 37 aufweist, die auf ebenfalls konischen Schmitzringen
36 und 38 eines Gummizylinders 32 abrollen. Die Schmitzringe des Gummizylinders 32
wiederum rollen auf den Schmitzringen 12 und 13 des Gegendruckzylinders 33 ab. Die
beim Druckwerk 30 vorgesehenen zylindrischen Schmitzringe 8 und 9 sind bei dieser
Ausführungsvariante nicht erforderlich. Der Gegendruckzylinder 33 kann auch hier mittels
einer Spindel 14 zum Ändern des Achsabstandes zwischen den Zylindern 32 und 33 in
Achsrichtung verschoben werden. Mittels einer Spindel 34, die an einem festen Gestellteil
39 abgestützt ist, können hier die drei Zylinder 31, 32, und 33 um den gleichen Betrag
axial verschoben werden, um das Druckbild seitlich einzustellen. Die Achsabstände
werden hierbei nicht geändert.
[0017] Beim Druckwerk 30 als auch beim Druckwerk 40 werden die Zylinder 1 bis 3 bzw. 31
bis 33 mit Zahnrädern 16, 17 und 18 angetrieben. Die Zahnräder 17 und 18, welche die
bezüglich des Achsabstandes einstellbaren Zylinder 2 und 3 bzw. 32 und 33 antreiben,
müssen für den kleinsten Achsabstand eingestellt sein, um nicht zu klemmen. Wird der
Achsabstand vergrössert, so erhält man ein Zahnspiel, das unerwünscht ist, weil es
zu Druckproblemen führt. Dieses Zahnspiel kann durch an sich bekannte und hier nicht
gezeigte Beiläuferzahnräder aufgehoben werden.
[0018] Das genannte Zahnspiel lässt sich jedoch durch eine geschickte Wahl der Schmitzringdurchmesser
unwirksam machen. Ist der Abrolldurchmesser der Schmitzringe auf dem treibenden Zylinder,
beispielsweise dem Zylinder 3 bzw. 33 kleiner als der Abrolldurchmesser der Schmitzringe
auf dem getriebenen Zylinder, beispielsweise dem Zylinder 2 bzw. 32, so wird der getriebene
Zylinder entsprechend dem Verhältnis der genannten Abrolldurchmesser langsamer drehen
als der treibende Zylinder. Sind nun die Zylinder 1 bis 3 bzw. 31 bis 33 wie hier
gezeigt durch Zahnräder 16 bis 18 mit gleicher Zähnezahl verbunden, so werden die
Zylinder gezwungen, mit gleicher Drehzahl zu laufen. Zwischen den Schmitzringen der
Zylinder 2 und 3 bzw. 32 und 33 entsteht dabei in Umfangsrichtung eine Relativbewegung.
Da nun diese Schmitzringe 2 und 3 bzw. 32 und 33 unter Druck aufeinander abrollen,
entsteht zwischen diesen eine Reibkraft, die ein vorhandenes Zahnspiel unwirksam und
die aufwendigen Beiläuferzahnräder überflüssig macht.
[0019] Das erfindungsgemässe Druckwerk kann auch vier Arbeitszylinder in der Reihenfolge:
Platten-, Gummi-, Gummi- und Plattenzylinder aufweisen. Bei dieser Ausführung sind
dann die beiden Gummizylinder an ihren Stirnseiten mit konischen Schmitzringen versehen
und können im axialen Abstand zueinander stufenlos eingestellt werden. Beim Druckwerk
30 wäre dann der Gegendruckzylinder 3 durch einen weiteren Gummizylinder und einen
weiteren Plattenzylinder ersetzt. Dieser weitere Gummizylinder und der Gummizylinder
2 wären dann jeweils mit konischen Schmitzringen versehen und können im Abstand zueinander
stufenlos eingestellt werden.
1. Druckwerk für eine Druckmaschine, insbesondere Offset-Rotationsmaschine, mit wenigstens
einem Plattenzylinder (1, 31), einem Gummizylinder (2, 32) und einem Gegendruckzylinder(3,
33) oder einem weiteren Gummizylinder und einem weiteren Plattenzylinder, dadurch
gekennzeichnet, dass der Gummizylinder (2, 32) an seinen beiden Stirnseiten jeweils
einen konischen Schmitzring (10, 11) aufweist, der unter Druck auf einem konischen
Schmitzring (12, 13) an den Stirnseiten des Gegendruckzylinders (3, 33) oder des weiteren
Gummizylinders abläuft.
2. Druckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konen (26, 27) der
Schmitzringe (8, 9) auf dem Gummizylinder (2, 32) die gleiche Richtung und den gleichen
Kegelwinkel aufweisen und die Konen (28, 29) der Schmitzringe (12, 13) des Gegendruckzylinders
(3, 33) bzw. des weiteren Gummizylinders die entgegengesetzte Richtung und den gleichen
Kegelwinkel wie die Schmitzringe (2, 32) des Gummizylinders (2, 32) bzw. des ersten
Gummizylinders aufweisen.
3. Druckmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruckzylinder
(3, 33) bzw. der weitere Gummizylinder zum Ändern des Abstandes (A) dieses Zylinders
zum Gummizylinder beispielsweise mittels einer Spindel (14) in Achsrichtung verschiebbar
ist.
4. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gummizylinder
(2) an seinen Stirnseiten jeweils einen zylindrischen (8, 9) und einen konischen Schmitzring
(26, 27) aufweist.
5. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmitzringe
(35, 37) des Plattenzylinders (31) ebenfalls konisch ausgebildet sind und auf den
konischen Schmitzringen (36, 38) des Gummizylinders (32) ablaufen.
6. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder
zu ihrem Antrieb jeweils ein Zahnrad (16 bis 18) aufweisen und dass zur Vermeidung
des Zahnspiels Beiläuferzahnräder vorgesehen sind.
7. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder
zu ihrem Antrieb jeweils ein Zahnrad (16 bis 18) aufweisen und zur Vermeidung eines
Zahnspiels der Abrolldurchmesser der Schmitzringe auf dem treibenden Zylinder kleiner
ist als der Abrolldurchmesser der Schmitzringe auf dem getriebenen Zylinder, wobei
die genannten Zahnräder (16 bis 18) die gleiche Zähnezahl aufweisen, derart, dass
zwischen den Schmitzringen eine Reibkraft entsteht, welche ein vorhandendes Zahnspiel
aufhebt.